JPS58175575A - 粉末消火薬剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉末消火薬剤に関するものである。

［消火器用消火薬剤の技術上の規格を定める省令」（昭
和３９年９月１７日、自治省令第２８号。

以下単に省令と云う。）において［粉末消火薬剤は防湿
加工を施したナトリウム若しくはカリウムの重炭酸塩そ
の他の塩類、又はリン酸塩類、硫酸塩類その他防炎性を
有する塩類で、（１）粒子径が１７７μｍ以下の消火上
有効な微細な粉末であること。（２）重量増加率（吸湿
率）が２％以下であること。（３）水面に均一に散布し
た場合において、１時間以内に沈降しないこと（撥水性
の付与）。」が規定されている。

この、省令の規格に適合する従来の粉末消火薬剤は、基
剤としてリン酸−アンモニウムを使用したものが主流で
、これに少量の微細シリカ系物質を滑剤として添加し、
さらに必要に応じマイカ、リン酸カルシウム、硫酸バリ
ウム、フッ化カルシウムなどの添加剤を加え、粉砕した
後シリコーン樹脂などで撥水処理したものが用いられて
いた。

しかしながら最近ではコスト低減を図る目的でリン酸−
アンモニウムの一部ヲ硫酸アンモニウムで置き換えた粉
末消火薬剤の製造が行われるようになっているが、この
ものは、次のような問題点を有し、まだ満足すべきもの
とは言えない。

すなわち、一般に粉末消火薬剤の成分としては、リン酸
−アンモニウムが最も防炎効果などにすぐれるが、硫酸
アンモニウムと併用する場合は、その配合割合にもよる
が、粉末消火薬剤としての消火性能が低下する。特に油
火災に対してその消火性能の低下傾向が著しい。

また、粉末消火薬剤の粒子径は前記のように１７７μｍ
以下と省令で規定されているが、通常用いられる９／酸
−アンモニウムを主成分とする粉末消火薬剤は、粒子径
３７μｍ以下のものの含有割合は通常２０〜４０重量％
である。しかし、このような粒度槽板のリン酸−アンモ
ニウムに同程度の粒度構成の硫酸アンモニウムを配合す
る場合、その配合割合がリイ酸−アンモニウムと硫酸ア
ンモニウムの合計量にｆｉ、、ｌ、　２０重量％以上に
達すると、粉末消火薬剤の消火性能が目立って低下し、
消火剤として好適に使用できないものとなる。

本発明者らは、従来の、リン酸−アンモニウムに硫酸ア
ンモニウムを併用した粉末消火薬剤のこのような問題点
を解決するため鋭意検討を重ねた結果、リン酸−アンモ
ニウム及び硫酸アンモニウムの粒度が消火性能と密接な
関係を有し、これらの各成分の粒度な各々特定の範囲内
におさめることにより硫酸アンモニウムの配合による消
火性能の低下が抑制でさ、その結果硫酸アンモニウムの
配合割合を高めることができることを見出し、本発明を
完成するに至った。

すなわち本発明は、粒子径３７μｍ以下の粒子を５０重
量％以上含むリン酸−アンモニウム４０〜８０重量部、
粒子径１７７μｍ以下の硫酸アンモニウム２０〜６０゛
重量部及び滑剤などの添加剤１．５〜２０重量部からな
り、かつ、全体として粒子径３７μｍ以下の成分を４５
〜７０重量−又は粒子径５０μｍ以下の成分を５５〜８
０重量％含み、豊水処理されてなることを特徴とする粉
末消火薬剤を提供するものである。

従来のリン酸−アンモニウムを基剤とする粉末消火薬剤
においては、流動性の付与、あるいは嵩比重の調整の容
易さから前述のように、粒子径３７μｍ以下のものの割
合は、通常、２゛０〜４０重量慢であった。これに対し
、リン酸−アンモニウム４０〜８０重量部に２０〜６０
重量部もの硫酸アンモニウムを配合する本発明の粉末消
火薬剤の場合、硫酸アンモニウムの配合割合によっても
異なるが、消火性能上からリン酸−アンモニウムは、粒
子径３７μｍ以下のものを少なくとも５０重量％以上含
むことが必要であり、好ましくは６５重量−以上含むも
のが用いられる。

一方、本発明において用いられる硫酸アンモニウムの粒
子径は細かい程、粉末消火薬剤の消火性能上は好ましい
が、必要以上に細粒化すると粉末消火薬剤の流動性及び
嵩比重の調整が困難になるという問題が生ずる。したが
って、硫酸アンモニウムの粒度としては、粉末消火薬剤
の粒、子径３７μｍ以下が４５〜７０重量％又は粒子径
５０μｍ以下の成分が５５〜８０重量−になるように粉
砕して用ることか必要である。

本発明においては、上記のように、リン酸−アンモニウ
ムと硫酸アンモニウムの粒子径を特定範囲にそれぞれお
さめることＫよって、現状のリン酸−アンモニウムのみ
を使用した粉末消火薬剤と同程度の消火性能を有する粉
末消火薬剤の製造が可能になる。一方、このよう圧して
流動性あるいは嵩比重などの物性を調整しても消火性能
の向上には限定があるので、硫酸アンモニウムの配合割
合は、リン酸−アンモニウムと硫酸アンモニウムの合計
量に対し６０重量−程度までとすることが必要である。

硫酸アンモニウムの量が６０重量％を越えると消火性能
は著しく低下する。また、硫酸アンモニウムの配合割合
が２０重量−未満の場合は、本発明のように粒子径を特
定範囲に調整する必要はないが、２０重量−以上の硫酸
アンモニウムを使用できる点に本発明の特徴がある。

本発明の粉末消火薬剤の製造において、配合成分の全量
を撥水処理してもよいが、滑剤などの添加剤の一部もし
くは全量を撥水処理した後、リン酸−アンモニウム及び
硫酸アンモニウムと混合するのが好ましい。

従来の粉末消火薬剤の撥水処理のように粉末消火薬剤の
配合成分の全量をシリコ−・ン樹脂などで被覆すると、
配合原料中の不純物や水分などが影響し、シリコーン樹
脂などによる被覆時あるいは熱硬化時に吸湿性の高い物
質を生成することがある。そのため粉末消火薬剤が貯蔵
又は保存中ＷＣｌｌ結する惧れがあり、またその結果省
令で定める吸湿率２チ以下も維持できなくなる場合があ
る。

本発明者らはこのような問題点を解決すべく種々検討を
重ねた結果、上記のように、粉末消火薬剤に添加する滑
剤などの添加剤の一部もしくは全量を予めシリコーン樹
脂などで撥水処理した後、これと主剤であるリン酸−ア
ンモニウム及び硫酸アンモニウムを混合すれば撥水性、
吸湿性、流動性などの諸物性が優れた粉末消火薬剤が得
られることを見出した。

この撥水処理される添加剤は粒子径が他の配合成分（主
剤）に比べて小さい程撥水効果は大きく、したがって添
加剤量も少なくてすむ。この理由は定かではないが撥水
処理された微粒子が連続層を形成し、この中に未処理の
粉末消火薬剤成分が分離層となって存在するためと推定
される。

添加剤の量は、撥水処理された添加剤の平均粒子径と未
処理の配合成分（主剤）の平均粒子径との比によって決
まってくる。

例えば主剤の平均粒子径が５０〜８０μの場合、添加剤
量はその平均粒子径が０．５〜２μｍであれば３〜６容
量−程度、５〜１０μｍであれば１０〜２０容量チ程度
が好ましい。

また、粉末消火薬剤への添加剤としては、その流動性あ
るいは嵩比重などの物性を調整するために、ホワイトカ
ーボンのような微細シリカが一般に多く使用されるが、
これにマイカ、リン酸三カルシウム、硫酸バリウム、フ
ッ化カルシウムなどのように粉末消火薬剤に対し悪影響
を及ぼさない物質が流動性の向上、嵩比重の調整などを
目的として配合されることがある。

以上詳述したように本発明は、リン酸−アンモニウムに
硫酸アンモニウムを併用した粉末消火薬剤において、各
配合原料の粒度な調整することによってリン酸−−ｒン
モニウムに硫酸アンモニウムを配合することに基づく消
火性能の低下を抑制したものである。本発明によれば、
硫酸アンモニウムを多量含有する、コストが低摩で、か
つ、物性的にも省令の規格を十分に満足する粉末消火薬
剤を得ることができる。

次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。な
お試験方法は次の通りである。

■　吸水率 自治省令第２８号〔昭和４８年１０月１７日第２９号改
正（ロ）〕 消火器用消火薬剤の技術上の規格を定める省令 第７条二項による。

■　撥水性 同上 第７条三項による。

■　消火性能（Ｂ−４消火） 自治省令第２７号（昭和４８年１０月１７日自治省令第
２８号〔第二次改正〕） 消火器の技術上の規格を定める省令 第４条による。

実施例１ ２を容の加熱混合器にホワイトカーボン（平均粒子径ｌ
〜２μｍ　）　４００　ｇと声酸バリウム（平均粒子径
１０〜２０μｍ）６００ｇを入れ混合攪拌しながら、こ
れに予めトリクレン２００ｇ、シリコーン樹脂１００ｇ
、ジブチルスズジラウレート５ｇ及び赤色染料０．１ｇ
を溶解混合して調製した溶液を吹付は十分に混合した。

さらにこれを攪拌しながら７０℃で１時間加温してトリ
クレンを蒸発除去した後、１２０℃で１時間加熱し、シ
リコーン樹脂を硬化させ添加剤を調製した。

この添加剤を１５を容の混合機に移した後、攪拌しなが
らこれに予め粒子径３７μｍ以下が６５〜７０重量−に
粉砕されたり漕−アンモニウム５０００ｇを加え、次に
所定の粒度まで粉砕された硫酸アンモニウム（粒子径３
７μｍ以下２５〜３０重量１４０００ｇを加え３０分間
混合した。

このようにして得られた粉末消火薬剤は吸湿率１ｓ以下
、撥水性合格、消火性能Ｂ−４消火（粉末消火薬剤量１
．２　ｋｆ）で粉末消火薬剤として十分に満足いくもの
であった。

比較例 予め粉砕されたリン酸−アンモニウムにおいて粒子径３
７μｍ以下の含有割合を２０重量−とした以外は実施例
１と全く同一の方法で粉末消火薬剤を得た。

得られた粉末消火薬剤は吸湿率１９１以下、撥水性合格
で物性的にはなんら問題はなかったが、消火性能Ｂ−４
消火（粉末消火薬剤量１．２　ｋｔ　）せず、明らかに
消火性能の低下が認められた。

実施例２ ２を容の加熱混合器にホワイトカーボン（平均粒子径１
〜２μｍ　）　４００　ｇを入れ混合攪拌しながら、こ
れに予めトリクレン１００ｇ、シリコーン樹脂４０ｇ、
赤色染料０．１ｇを溶解混合して調製した溶液を吹付は
十分に混合した。

さらにこれを攪拌しながら７５℃で１時間加温してトリ
クレンを蒸発除去した後１６０℃で１時間加熱し、シリ
コーン樹脂を硬化させた。

この添加剤をｔＳＺ容の混合機に移した後、攪拌しなが
らこれに予め粒子径３７μｍ以下の含有割合が５５〜６
０重量％に粉砕され、たリン酸−アンモニウム４８００
ｇを加え、次に所定の粒度まで粉砕された硫酸アンモニ
ウム（粒子径３７μｍ以下４５〜５０重量％）４８００
ｇを加えて１時間混合した。

得られた粉末消火薬剤の吸湿率は１１以下、撥水性合格
、消火性能Ｂ−４消火（粉末消火薬剤量１、２　ｋｔ　
）で粉末消火薬剤として十分に満足できるものであった
。

実施例３ ２を容の加熱混合器にホワイトカーボン（平均粒子径０
．５〜２μｍ　）　４００　ｇを入れ、これに予めトリ
クレｙ１００ｇ、シリコーン樹脂４０ｇ。

ジブチルスズシラクレート４ｇ及び赤色染料０．１、を
混合溶解して調製した溶液を吹付は十分に混合した。

さらにこれを攪拌しながら７０℃で１時間加温してトリ
クレンを蒸発除去した後、１４０℃で１時間加熱した。

この添加剤を１ｓｔ容の混合機に移した後、攪拌しなが
らこれに予め粒子径３７μｍ以下の含有割合が７０〜７
５重量％になるように粉砕されたリン酸−アンモニウム
６０００　ｇ１予め粒子径１７７μ以下に粉砕された硫
酸バリウム及びリン酸三カルシウムを各々５００ｇ加え
、次に所定の粒度まで粉砕された硫酸アンモニウム（粒
子径３７μ以下　４５〜５０重量−）３６００ｇを加え
１時間混合した。

得られた粉末消火薬剤は吸湿率１−以下、撥水性合格、
消火性能Ｂ−４消火（粉末消火薬剤１．２ｋｆ）で粉末
消火薬剤として十分に満足できるものであった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）粒子径３７μｍ以下の粒子を５０重量−以上含む
   リン酸−アンモニウム４０〜８０重量部、粒子径１７７
   μｍ以下の硫酸アンモニウム２０〜６０重量部及び滑剤
   などの添加剤１．５〜２０重量部からなり、かつ、全体
   として粒子径３７μｍ以下の成分を４５〜７０重量％又
   は粒子径５０μｍ以下の成分を５５〜８０重量−含み、
   撥水処理されてなることを特徴とする粉末消火薬剤。
2. （２）添加剤の一部もしくは全量を撥水処理することに
   より、全体を撥水性とした特許請求の範囲第１項記載の
   粉末消え薬剤。